[发明专利]一种矿用阻燃型聚氨酯锚固剂及其制备工艺

说明书

一种矿用阻燃型聚氨酯锚固剂，由以下原料制备而成：过氧化苯甲酰60‑80份、聚氨酯预聚体20‑30份、石墨烯纳米片5‑7份、纳米二氧化硅6‑8份、甲基纤维素5‑7份、麦饭石粉6‑8份、氢氧化铝6‑8份、纳米二氧化硅5‑7份、纳米金刚石6‑8份、改性凹凸棒土3‑5份、石绵粉6‑8份，环烷酸酮5‑7份，2‑羟基‑4‑甲氧基二苯甲酮5‑7份、磷酸铝3‑5份、硅酸镁2‑4份、硅酸钠3‑5份、磷酸三苯酯5‑7份、去离子水200‑300份。本发明的有益效果为：本发明加工工艺简单，科学规范，且配方合理，制备后的锚固剂，在煤矿开挖中使用，可以实现隔热锚固锚杆功能的同时，还可以实现隔热阻燃效果，且固化效果显著，粘接性能强，一举两得，使用效果明显。

技术领域

本发明涉及锚固剂加工技术领域，具体涉及一种矿用阻燃型聚氨酯锚固 剂及其制备工艺。

背景技术

锚固剂又称为结构锚固胶，用于钢筋、螺栓的锚固，在标定的初凝时间 内将锚固剂送入锚孔内，然后以最快的速度插入锚杆，在煤矿开采过程中， 常用锚杆支护巷道，是将打入煤岩体中的锚杆与煤岩体结合起来的一种粘合 剂；

锚固剂是根据锚杆支护作用原理和使用技术要求研制生产的高分子粘结 锚固材料，由不饱和聚脂树脂、固化剂、促进剂和其它辅料按一定比例配制 而成，材料呈粘稠状胶泥，生产中用聚脂薄膜子母袋分隔包装成药卷形，锚 固剂由树脂胶泥和固化剂两部分组成，固化剂与树脂胶泥混合后，立即起化 学反应，使胶泥成固体，把杆体与煤岩粘结在一起。锚固剂与不同材质、规 格的杆体、托盘、螺母组合配套，可构成多种形式、用途的树脂锚杆，是目 前国内外在锚杆应用发展中一直居主导地位的先进支护材料。

树脂锚固剂具有常温下固化快、粘接强度高、抗老化、耐久性能好、对 锚固基体适应力强、锚固力强度高、安装工艺简便易于实现机械化操作等优 点，主要用于设备基础的锚固，矿井巷道顶、壁部位锚固支护，建筑物的抗 震加固，隧道、电站等工程的喷锚支护。

锚固剂其实际的产品玲珑满目，针对于不同应用环境有着不同的成分， 锚固剂使用时，实际为一种胶体，其在进行使用时，多数情况下，是锚杆与 矿山之间的紧固，因此直接作用在金属锚杆与矿山之间，由于锚杆作为一种 金属材料，在正常的矿山开采中，涉及到很大的热量传递，大量的热量直接 传递至矿山深处，无形中会对内部煤层造成隐患，甚至引起不可估量的事故。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种原料配方配比合理，加工工艺 科学规范，使用效果显著，阻燃效果强的矿用阻燃型聚氨酯锚固剂及其制备 工艺。

本发明所要解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种矿用阻燃型聚氨酯锚固剂，其特征在于，由以下原料制备而成：

过氧化苯甲酰60-80份、聚氨酯预聚体20-30份、石墨烯纳米片5-7份、纳 米二氧化硅6-8份、甲基纤维素5-7份、麦饭石粉6-8份、氢氧化铝6-8份、纳 米二氧化硅5-7份、纳米金刚石6-8份、改性凹凸棒土3-5份、石绵粉6-8份， 环烷酸酮5-7份，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮5-7份、磷酸铝3-5份、硅酸镁 2-4份、硅酸钠3-5份、磷酸三苯酯5-7份、去离子水200-300份；

上述原料的优选组分为：过氧化苯甲酰70份、聚氨酯预聚体25份、石墨 烯纳米片6份、纳米二氧化硅7份、甲基纤维素6份、麦饭石粉7份、氢氧化铝7 份、纳米二氧化硅6份、纳米金刚石7份、改性凹凸棒土4份、石绵粉7份，环 烷酸酮6份，2-羟基-4-甲氧基二苯甲酮6份、磷酸铝4份、硅酸镁3份、硅酸钠 4份、磷酸三苯酯6份、去离子水250份；

上述原料中改性凹凸棒土制备方法为：取凹凸棒土预先研磨至颗粒细度 为20-30um，然后，将所有成分放入加热锅内，然后兑以总量2倍的清水，边 搅拌边加热，直至内部含水率为25％后得到糊状料，取出高温烘干，再次磨粉 即可获得。